İnsan genomunda iki cinsiyet kromozomu vardır; erkeklerde bir X ve bir Y olmak üzere iki tane bulunurken, normal dişilerde iki X kromozomu vardır. X kromozomlarından biri tipik olarak inaktiftir, yani bu inaktif kromozom dişilerde hiçbir gen ifade etmez. Her iki X kromozomu da aynı gen setini içermekle birlikte, bu genler arasındaki ifade şekilleri bir X kromozomundan diğerine farklılık gösterebilir. Bilim insanları yakın zamanda bir hücrede inaktif X kromozomunun diğer X kromozomu üzerindeki genlerin ifadesini etkileyebileceğini kanıtlamıştır. inaktif X kromozomları hem sağlıkta, hem de hastalıkta yeterince anlaşılamayan bir rol oynayabilir.
Bir X kromozomu ‘inaktive’ olsa da, bu inaktif kromozomdan ifade edilen bazı genler hala mevcuttur. Geçmişten gelen kanıtlar, işlevsiz olduğu varsayılan X kromozomları üzerindeki genlerin %25 kadarının işlevsel olduğunu göstermektedir. Gen ifadesine katkıda bulunmayan inaktif X kromozomu şimdiye kadar sessiz bir arkadaş olarak görülüyordu. Yapılan bir araştırmada ise bundan çok daha fazlası olduğu gösterildi.
Çalışmada araştırmacılar, X0’dan (sadece bir X kromozomunun mevcut olduğu) XXXXY’ye kadar değişen, normların dışında cinsiyet kromozomu kombinasyonlarına sahip bireylerden kan ve deri hücreleri topladı. Araştırmacılar, her bir kromozomun deneklerin toplam gen ifadesi seviyelerine göreceli katkılarını tespit etmek için deneklerin gen ifadesini değerlendirdi. İnsanlar iki Y kopyası veya 21. kromozomun fazladan bir kopyası gibi X dışında bir kromozomun ek kopyalarına sahip olduğunda, aktif genlerin ifadesi basitçe iki katına çıkmıştır.
Ancak çok sayıda X kromozomu bulunduğunda beklenmedik değişiklikler meydana geldi. Araştırmacılar, bazı genlerin ifadesinin her bir ilave fonksiyonel olmayan X kromozomu ile %70’e kadar arttığını, diğer genlerin ifadesinin ise düştüğünü gözlemledi. Yalnızca aktif X tarafından ifade edilmesi gereken genler, görünüşte uykuda olan X üzerindeki genden etkileniyordu.
İnaktif X kromozomlarının aktif X kromozomunun aktivitesi için gerekli olduğuna ve inaktif X genlerinin aktif X genlerinin ifadesini değiştirebileceğine dair kanıtlar vardır. Test edilen iki hücre tipinde inaktif X kromozomlarının aktif X genlerinin %38’inin ifadesini etkilediği gösterilmiştir. Bunun nedeni genlerin ‘inaktif’ X tarafından da ifade edilmesi ya da inaktif X’in aktif X genlerinin ifadesini bir şekilde etkilemesi olabilir.
Bu kombinasyonlara sahip olan bazı kişilerde sağlık sorunları da görülmektedir. Klinefelter sendromu, XXY genine sahip erkeklerde kas zayıflığı ve kısırlık ile karakterizedir. X0 kromozomuna sahip kadınlarda ise çeşitli şekillerde ortaya çıkabilen Turner sendromu gelişme riski çok daha yüksektir.
Araştırmacılar, bu çalışmanın cinsiyet farklılıklarına yeni bir bakış açısı getirebileceğinden emin.
Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden Profesör David Page ve Howard Hughes Tıp Enstitüsü’nden bir bilim adamı, “Dünyadaki herkes bir aktif X kromozomuna sahiptir, bu nedenle ilk X kromozomunun aslında erkekler ve kadınlar arasındaki farklılıklara katkıda bulunmadığına inanıyoruz” diyor.
Aynı zamanda Whitehead Enstitüsü Üyesi olan Page, “Kadınların XX ve erkeklerin XY olduğunu söylemek yerine, kadınların Xi [aktif olmayan bir X’e sahip] ve erkeklerin Y olduğunu söylemeye başlarsak, bu daha doğru olacaktır” diyerek ekliyor.
Hücre Genomiği ve Whitehead Enstitüsü
